Czy nasz wszechświat znajduje się wewnątrz czarnej dziury? Są pewne dowody, że to prawda
Wszechświat skrywa przed nami jeszcze wiele tajemnic, a teleskop Jamesa Webba (JWST) konsekwentnie dostarcza nam kolejnych powodów do zdumienia. Najnowsze badania wykazały coś, co na pierwszy rzut oka wydaje się niewiarygodne - większość galaktyk w głębokim kosmosie obraca się w tę samą stronę. Co to oznacza dla naszego rozumienia Wszechświata? Możliwe, że znacznie więcej, niż się spodziewaliśmy.
Badanie przeprowadzone przez Liora Shamira z Kansas State University opiera się na analizie 263 galaktyk sfotografowanych w ramach programu James Webb Space Telescope Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES). Rezultaty są zaskakujące: aż dwie trzecie z nich obraca się zgodnie ze wskazówkami zegara, podczas gdy tylko jedna trzecia kręci się w przeciwną stronę. Czy to zwykły przypadek? Niekoniecznie.
Teleskop Webba szokuje naukowców
Zgodnie z zasadą losowości, liczba galaktyk poruszających się w jednym i drugim kierunku powinna być zbliżona. Tymczasem dane z teleskopu Webba pokazują coś zupełnie innego. Różnica jest tak wyraźna, że – jak podkreśla sam Shamir – nie potrzeba specjalistycznych analiz, by ją dostrzec. Każdy, kto spojrzy na zdjęcia, może zauważyć tę nierównowagę.
Odkrycie wywołało lawinę pytań. Dlaczego galaktyki miałyby poruszać się w preferowanym kierunku? Shamir wskazuje na dwie potencjalne odpowiedzi. Pierwsza z nich zakłada, że Wszechświat narodził się w ruchu obrotowym. To zgodne z niektórymi teoriami, takimi jak kosmologia czarnych dziur, sugerująca, że cały nasz Wszechświat jest wnętrzem gigantycznej czarnej dziury.
Jeśli wszechświat rzeczywiście narodził się z rotacją, oznacza to, że nasze obecne teorie kosmologiczne są niekompletne. To rewolucyjna myśl, która może całkowicie zmienić nasze postrzeganie początków wszechświata. Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Więcej o czarnych dziurach przeczytasz na Spider's Web:
Każda czarna dziura tworzy nowy wszechświat
Odkrycie ma jeszcze jedną implikację - każda czarna dziura w naszym wszechświecie mogłaby być bramą do innego wszechświata. Niestety te wszechświaty byłyby dla nas nieobserwowalne, ponieważ znajdują się również za horyzontem zdarzeń, granicą bez powrotu, z którego światło nie może uciec.
Teorię tę popiera polski fizyk teoretyk Nikodem Popławski z University of New Haven.
Skręcenie (ang. torsion) grawitacji w teorii względności Einsteina dostarcza prawdopodobnego teoretycznego wyjaśnienia scenariusza, zgodnie z którym każda czarna dziura wytwarza wewnątrz nowy, dziecięcy wszechświat i staje się mostem Einsteina-Rosena lub „tunelem czasoprzestrzennym”, który łączy ten wszechświat z wszechświatem macierzystym, w którym znajduje się czarna dziura - powiedział polski fizyk serwisowi space.com.
W nowym wszechświecie - zgodnie z tą teorią - wszechświat macierzysty pojawia się jako druga strona jedynej białej dziury nowego wszechświata, obszaru przestrzeni, do którego nie można wejść z zewnątrz i który można postrzegać jako odwrotność czarnej dziury.
W związku z tym nasz własny wszechświat mógłby być wnętrzem czarnej dziury istniejącej w innym wszechświecie. Ruch materii przez granicę czarnej dziury, zwany horyzontem zdarzeń, może odbywać się tylko w jednym kierunku, zapewniając asymetrię przeszłości i przyszłości na horyzoncie, a zatem wszędzie w niemowlęcym wszechświecie - wyjaśnia Popławski.
Konsekwencje dla pomiarów odległości w kosmosie
Druga hipoteza jest bardziej przyziemna – przynajmniej na skalę kosmiczną. Może się okazać, że efekt, który obserwujemy wynika z ruchu naszej własnej galaktyki. Ziemia wraz z całą Drogą Mleczną porusza się w przestrzeni, a światło pochodzące od galaktyk poruszających się w przeciwnym kierunku może być jaśniejsze ze względu na efekt Dopplera. Jeśli tak, to oznaczałoby to, że przez lata błędnie interpretowaliśmy pomiary odległości we Wszechświecie.
Jeśli hipoteza związana z ruchem Drogi Mlecznej okaże się prawdziwa, może to oznaczać konieczność całkowitego przeliczenia odległości w kosmosie. A to prowadzi do kolejnych, jeszcze bardziej fundamentalnych pytań. Czy to możliwe, że źle rozumiemy tempo rozszerzania się Wszechświata? Co, jeśli niektóre z obserwowanych galaktyk są w rzeczywistości bliżej lub dalej, niż dotąd przypuszczaliśmy? Czy w takim razie nasze szacunki wieku Wszechświata – wynoszące obecnie około 13,8 miliarda lat – są błędne?
Rewolucja w astronomii?
Jeśli tak jest w istocie, będziemy musieli ponownie skalibrować nasze pomiary odległości dla głębokiego wszechświata. Ponowna kalibracja pomiarów odległości może również wyjaśnić kilka innych nierozwiązanych kwestii w kosmologii, takich jak różnice w tempie ekspansji wszechświata i dużych galaktyk, które według istniejących pomiarów odległości mają być starsze niż sam wszechświat – powiedział Shamir.
Obecne teorie kosmologiczne mogą wymagać poważnej korekty, a nawet przewartościowania tego, jak wyobrażamy sobie genezę i ewolucję kosmosu. JWST już kilkukrotnie zaskoczył astronomów, m.in. odkrywając galaktyki, które wydają się zbyt duże i zaawansowane, by mogły istnieć we wczesnym Wszechświecie. Czy teraz znów będziemy musieli przepisać podręczniki do astrofizyki?
Teleskop Jamesa Webba po raz kolejny udowadnia, jak wiele jeszcze nie wiemy o wszechświecie. Jego obserwacje nie tylko dostarczają nam spektakularnych zdjęć, ale także zmuszają do zadawania fundamentalnych pytań.
